इस अनुभाग में, हम बिटकॉइन नेटवर्क के दो बहुत ही महत्वपूर्ण हिस्सों (और प्रतिभागियों) पर करीब से नज़र डालेंगे, जिन्हें पहली बार मॉड्यूल 5 में पेश किया गया था:
बिटकॉइन नोड्स: सत्यापन के द्वारपाल, जिनका मुख्य कार्य बिटकॉइन लेज़र की एक प्रति रखना है, और यह सुनिश्चित करना है कि सभी लेन-देन वैध हैं और हर कोई एक ही नियमों का पालन कर रहा है। इस कार्य को दुनिया भर के कई लोगों में बाँटकर, बिटकॉइन संभावित धोखाधड़ी के खिलाफ मजबूत बना रहता है, बिना किसी केंद्रीकृत प्राधिकरण पर निर्भर हुए। नोड्स सिस्टम को विश्वसनीय और इसके विकेंद्रीकृत सिद्धांत के प्रति सच्चा बनाए रखने में मदद करते हैं, जहाँ किसी एक व्यक्ति या समूह के पास बाकी पर बहुत अधिक शक्ति नहीं होती।
बिटकॉइन माइनर्स: सुरक्षा के वास्तुकार, जो शक्तिशाली कंप्यूटरों और बिजली का उपयोग करके क्रिप्टोग्राफिक पहेलियाँ हल करते हैं। वे लेन-देन की जांच और पुष्टि करते हैं, यह सुनिश्चित करते हैं कि सब कुछ सुरक्षित है। उनका गणनात्मक कार्य लेज़र (या ब्लॉकचेन) को किसी भी बुरे इरादे से सुरक्षित बनाता है, क्योंकि ब्लॉकचेन में बदलाव करना ऊर्जा की दृष्टि से महंगा हो जाता है।
मिलकर, बिटकॉइन नोड्स और माइनर्स एक टीम की तरह काम करते हैं ताकि एक विकेंद्रीकृत, सुरक्षित और मजबूत सिस्टम बनाए रखा जा सके — एक सचमुच नया मौद्रिक सिस्टम जिस पर दुनिया भर के लोग भरोसा कर सकते हैं। आइए इन भूमिकाओं को और विस्तार से समझें कि ये बिटकॉइन प्रोटोकॉल में कैसे योगदान करते हैं।
9.1 बिटकॉइन नोड्स और माइनर्स
Bitcoin नोड्स तकनीकी लग सकते हैं, लेकिन वे बस एक सॉफ़्टवेयर हैं जो कंप्यूटर पर Bitcoin ब्लॉकचेन की एक प्रति रखते हैं। ब्लॉकचेन सभी Bitcoin लेन-देन का साझा रिकॉर्ड है।
जब आप अपना खुद का नोड चलाते हैं, तो आप Bitcoin लेन-देन को स्वयं सत्यापित करते हैं, बजाय इसके कि आप किसी और पर भरोसा करें। इससे आपको अधिक स्वतंत्रता मिलती है और यह Bitcoin नेटवर्क को विकेंद्रीकृत बनाए रखने में मदद करता है।
आप एक Bitcoin नोड को एक डिजिटल ट्रैफिक अधिकारी की तरह सोच सकते हैं, जिसके कुछ महत्वपूर्ण काम होते हैं।
यह ब्लॉकचेन की एक प्रति रखता है, जो सभी Bitcoin लेन-देन का इतिहास है।
नोड्स दुनिया भर के अन्य नोड्स से जुड़ते हैं और जानकारी साझा करते हैं। एक उदाहरण है नए लेन-देन की सूची जो पुष्टि होने का इंतजार कर रहे हैं, जिसे मेमपूल कहा जाता है।
नोड्स यह जांचते हैं कि हर लेन-देन Bitcoin के नियमों का पालन करता है या नहीं। यदि कोई लेन-देन अमान्य है, तो नोड उसे अस्वीकार कर देता है।
नोड्स नए नोड्स को नेटवर्क से जुड़ने में भी मदद करते हैं, उनके साथ ब्लॉकचेन साझा करके। हालांकि, हर नया नोड फिर भी सभी नियमों की स्वतंत्र रूप से जांच करता है।
कोई भी Bitcoin Core जैसे सॉफ़्टवेयर को इंस्टॉल करके और ब्लॉकचेन डाउनलोड करके नोड चला सकता है। एक बार सेटअप हो जाने के बाद, नोड लगभग हर 10 मिनट में नए ब्लॉक प्राप्त करता है और उन्हें अपनी ब्लॉकचेन की प्रति में जोड़ने से पहले सत्यापित करता है।
नोड चलाने से Bitcoin नेटवर्क अधिक सुरक्षित और विकेंद्रीकृत बनता है, क्योंकि अधिक लोग स्वतंत्र रूप से सिस्टम की जांच कर रहे होते हैं।
Bitcoin नोड क्या है?
माइनिंग का उद्देश्य नए bitcoin बनाना नहीं है; वह तो प्रोत्साहन प्रणाली है। माइनिंग वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा Bitcoin की सुरक्षा विकेंद्रीकृत होती है। आंद्रेयास एम. एंटोनोपोलोस
माइनर्स अपुष्ट लेन-देन इकट्ठा करते हैं, एक ब्लॉक बनाते हैं, और उस ब्लॉक को जोड़ने और सुरक्षित करने के लिए ऊर्जा का उपयोग करते हैं।
माइनर्स ब्लॉकचेन में लेन-देन के अगले ब्लॉक को जोड़ने के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं। ऐसा करने के लिए, उन्हें एक विशेष संख्या ढूंढनी होती है जो एक वैध ब्लॉक हैश बनाती है। आप इसे ऐसे सोच सकते हैं जैसे अरबों संभावनाओं में से सही चाबी ढूंढना। जो माइनर सबसे पहले सही हैश ढूंढता है, वह दौड़ जीतता है और अपने ब्लॉक को ब्लॉकचेन में जोड़ने का अधिकार प्राप्त करता है।
जब कोई माइनर वैध हैश ढूंढता है, तो वह अपना ब्लॉक नेटवर्क के साथ साझा करता है। अन्य माइनर्स जल्दी से जांचते हैं कि समाधान सही है या नहीं। यदि है, तो ब्लॉक ब्लॉकचेन में जोड़ दिया जाता है, जिससे Bitcoin की सार्वजनिक लेज़र सुरक्षित रहती है।
माइनर्स दो तरीकों से bitcoin कमाते हैं:
ब्लॉक रिवॉर्ड: नए bitcoin बनाए जाते हैं और उस माइनर को दिए जाते हैं जिसने सफलतापूर्वक एक ब्लॉक ब्लॉकचेन में जोड़ा है।
लेन-देन शुल्क: जब लोग bitcoin भेजते हैं, तो वे एक छोटा शुल्क जोड़ते हैं। जिस माइनर ने ब्लॉक जोड़ा है, उसे उस ब्लॉक में शामिल लेन-देन से शुल्क मिलता है।
Bitcoin हॉल्विंग्स
2009
2012
2016
2020
2024
50 BTC
25 BTC
12.5 BTC
6.25 BTC
3.125 BTC
माइनर्स को एक ब्लॉक पूरा करने के लिए मिलने वाला इनाम हर 210,000 ब्लॉकों (लगभग हर चार साल) में आधा हो जाता है।
Bitcoin की अधिकतम आपूर्ति 21,000,000 bitcoin पर तय है, लेकिन जब Bitcoin शुरू हुआ था, तब ये सभी नहीं बनाए गए थे। इसके बजाय, नए bitcoin धीरे-धीरे माइनिंग के माध्यम से प्रचलन में लाए जाते हैं।
जब माइनर्स सफलतापूर्वक लेन-देन के एक नए ब्लॉक को Bitcoin नेटवर्क में जोड़ते हैं, तो उन्हें ब्लॉक रिवॉर्ड bitcoin में मिलता है। Bitcoin के शुरुआती दिनों में, यह इनाम प्रति ब्लॉक 50 bitcoin था। इस इनाम ने लोगों को नेटवर्क को सुरक्षित करने के लिए कंप्यूटिंग पावर और बिजली का उपयोग करने के लिए प्रोत्साहित किया।
लगभग हर 210,000 ब्लॉकों (लगभग हर 4 साल) में, ब्लॉक रिवॉर्ड आधा हो जाता है। इस घटना को हॉल्विंग कहा जाता है। हॉल्विंग नए bitcoin के निर्माण की गति को धीमा कर देती है और यह सुनिश्चित करने में मदद करती है कि कुल आपूर्ति कभी भी 21 मिलियन से अधिक नहीं होगी। समय के साथ, इससे bitcoin और भी अधिक दुर्लभ हो जाता है।
प्रचलित आपूर्ति किसी मुद्रा की कुल उपलब्ध मात्रा को दर्शाती है। Bitcoin के मामले में, कुल प्रचलित आपूर्ति वह संख्या है जितने सिक्के माइन किए जा चुके हैं और किसी भी समय प्रचलन में हैं।
Bitcoin आपूर्ति अनुसूची नए bitcoin को प्रचलन में लाने के लिए पूर्वनिर्धारित और सार्वजनिक योजना है, जिसे समय के साथ Bitcoin की दुर्लभता बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
हर हॉल्विंग घटना के बाद, माइनर्स को ब्लॉक जोड़ने के लिए मिलने वाला bitcoin इनाम आधा हो जाता है। इससे नए bitcoin बनने की दर कम हो जाती है।
माइनर्स को अभी भी उस ब्लॉक में शामिल लेन-देन से शुल्क मिलता है जिसे वे माइन करते हैं। समय के साथ, ये शुल्क माइनर्स की आय का बड़ा हिस्सा बनने की उम्मीद है।
हैल्विंग्स बिटकॉइन प्रोटोकॉल में पहले से ही शामिल हैं और लगभग हर चार साल में अपने आप होती हैं। इसी कारण, बिटकॉइन की आपूर्ति अनुसूची पूर्वानुमानित और पारदर्शी है।
तालिका आगामी हैल्विंग्स को दर्शाती है, जिसमें अनुमानित तिथि, जिस ब्लॉक पर वे होती हैं, नया ब्लॉक इनाम, और कुल बिटकॉइन आपूर्ति का प्रतिशत शामिल है जो तब तक माइन किया जा चुका होगा।
घटना
तिथि
ब्लॉक
इनाम
माइन किया गया
5वीं हैल्विंग
2028
1,050,000
1.5625 BTC
98.44 %
6वीं हैल्विंग
2032
1,260,000
0.78125 BTC
99.22 %
7वीं हैल्विंग
2036
1,470,000
0.390625 BTC
99.61 %
जैसे-जैसे अधिक बिटकॉइन माइन किए जाते हैं, संचलन में आपूर्ति बढ़ती रहती है जब तक कि अधिकतम 21,000,000 बिटकॉइन की आपूर्ति नहीं हो जाती, जो अनुमानतः वर्ष 2140 के आसपास होगी। समय के साथ कम नए बिटकॉइन बनने के कारण, यदि मांग बढ़ती है तो बिटकॉइन की कीमत बढ़ सकती है। यह माइनर्स को भी प्रोत्साहित करता है कि वे अपनी कंप्यूटिंग शक्ति देकर नेटवर्क को सुरक्षित रखें।
बिटकॉइन में एक वैध ब्लॉक हैश क्या है?
बिटकॉइन में, माइनर्स एक विशेष कोड खोजने के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं जिसे ब्लॉक हैश कहा जाता है। यह कोड लेन-देन के एक ब्लॉक की पहचान करता है और उसे ब्लॉकचेन में जोड़ने की अनुमति देता है।
प्रत्येक ब्लॉक में हाल की लेन-देन की जानकारी होती है और साथ ही पिछले ब्लॉक का हैश भी शामिल होता है। इससे हर ब्लॉक एक-दूसरे से जुड़ जाता है, जिससे सबसे पहले ब्लॉक (जेनेसिस ब्लॉक) से लेकर सबसे हाल के ब्लॉक तक एक श्रृंखला बनती है।
एक हैश ब्लॉक के डेटा के लिए डिजिटल फिंगरप्रिंट की तरह काम करता है। यदि ब्लॉक में कोई भी जानकारी बदल दी जाए, तो फिंगरप्रिंट भी बदल जाएगा। इससे किसी के लिए भी यह सत्यापित करना आसान हो जाता है कि ब्लॉकचेन का लेन-देन इतिहास बदला नहीं गया है और यह नेटवर्क को सुरक्षित रखने में मदद करता है।
Satoshi Nakamoto, बिटकॉइन के निर्माता, ने जेनेसिस ब्लॉक माइन किया, जिससे कुल 50 बिटकॉइन अनलॉक हुए।
ब्लॉक माइन करने की दौड़
माइनर्स एक वैध ब्लॉक हैश खोजने के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं। जो माइनर सबसे पहले इसे ढूंढता है, वह नया ब्लॉक ब्लॉकचेन में जोड़ सकता है और बिटकॉइन इनाम प्राप्त करता है।
वैध होने के लिए, ब्लॉक का हैश नेटवर्क द्वारा निर्धारित एक संख्या (डिफिकल्टी टारगेट) से कम होना चाहिए। चूंकि हैश यादृच्छिक होते हैं, माइनर्स को तब तक अलग-अलग इनपुट आज़माने पड़ते हैं जब तक कि उन्हें सही हैश न मिल जाए।
यदि बहुत अधिक माइनर्स प्रतिस्पर्धा कर रहे हों, तो ब्लॉक बहुत जल्दी मिल जाएंगे। यदि बहुत कम माइनर्स भाग ले रहे हों, तो ब्लॉक मिलने में बहुत समय लगेगा। सिस्टम को सुचारू रूप से चलाने के लिए, बिटकॉइन हर 2,016 ब्लॉक्स (लगभग हर दो सप्ताह) में डिफिकल्टी अपने आप समायोजित करता है।
यह समायोजन सुनिश्चित करता है कि औसतन हर 10 मिनट में एक नया ब्लॉक ब्लॉकचेन में जुड़ जाए।
डिफिकल्टी स्तर बिटकॉइन माइनिंग में यह मापता है कि वैध ब्लॉक हैश ढूंढना कितना कठिन है। नेटवर्क हर 2,016 ब्लॉक्स (लगभग हर दो सप्ताह) में इस डिफिकल्टी को समायोजित करता है ताकि लगभग हर 10 मिनट में नए ब्लॉक ब्लॉकचेन में जुड़ सकें। डिफिकल्टी जितनी अधिक होगी, माइनर्स के लिए वैध ब्लॉक ढूंढना उतना ही कठिन होगा।
एक वैध ब्लॉक हैश ढूंढकर, माइनर यह साबित करता है कि उसने ब्लॉकचेन में नया ब्लॉक जोड़ने के लिए आवश्यक कार्य किया है। इस प्रक्रिया को प्रूफ ऑफ वर्क (PoW) कहा जाता है। यह सुरक्षा तंत्र है जो My First Bitcoin को लेन-देन की पुष्टि करने और नए ब्लॉक ब्लॉकचेन में जोड़ने की अनुमति देता है। जो माइनर सबसे पहले वैध हैश ढूंढता है, उसे बिटकॉइन में इनाम मिलता है, जिसमें ब्लॉक इनाम और उस ब्लॉक में शामिल लेन-देन शुल्क शामिल होते हैं।
प्रूफ ऑफ वर्क (PoW) My First Bitcoin को सुरक्षित रखने में मदद करता है क्योंकि इससे किसी के लिए भी नेटवर्क को धोखा देने या नियंत्रण करने का प्रयास करना बेहद महंगा हो जाता है। इसके बजाय, नियमों का पालन करना कहीं अधिक लाभदायक है।
माइनर्स चार मुख्य भूमिकाएँ निभाते हैं:
लेन-देन एकत्रित करना: माइनर्स उन लेन-देन को चुनते हैं जो नेटवर्क को भेजी गई हैं और उन्हें एक संभावित ब्लॉक में रखते हैं।
प्रूफ ऑफ वर्क करना: माइनर्स एक कठिन गणितीय पहेली को हल करने के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं, जिसमें वैध ब्लॉक हैश ढूंढना होता है।
ब्लॉक का प्रसारण करें: पहला माइनर जो एक वैध समाधान ढूंढता है, वह नए ब्लॉक को नेटवर्क के साथ साझा करता है।
इनाम प्राप्त करें: यदि ब्लॉक वैध है, तो उसे ब्लॉकचेन में जोड़ दिया जाता है और माइनर को नए बनाए गए बिटकॉइन के साथ-साथ लेनदेन शुल्क भी मिलता है।
दुनिया भर में कई माइनर एक ही समय में अगला ब्लॉक बनाने की कोशिश करते हैं। जब कोई माइनर एक वैध समाधान ढूंढता है, तो नेटवर्क उस ब्लॉक की जांच करता है। यदि सब कुछ सही है, तो उसे ब्लॉकचेन में जोड़ दिया जाता है। अन्य प्रतिस्पर्धी ब्लॉक हटा दिए जाते हैं। यह प्रक्रिया नेटवर्क को एकमत बनाए रखती है और डबल-स्पेंडिंग को रोकती है।
माइनर वे कंप्यूटर हैं जो Bitcoin की लेज़र को बनाए रखने और अपडेट करने में मदद करते हैं।
वे लेनदेन एकत्र करते हैं और उन्हें एक ब्लॉक में समूहित करते हैं। फिर वे ब्लॉक के डेटा को एक हैशिंग एल्गोरिदम के माध्यम से चलाते हैं ताकि एक अद्वितीय कोड बनाया जा सके जिसे हैश कहा जाता है।
माइनर इस प्रक्रिया को कई बार दोहराते हैं, एक ऐसे हैश की तलाश में जो Bitcoin के नियमों को पूरा करता हो। पहला माइनर जो एक वैध हैश ढूंढता है, उसे इनाम के रूप में नए बनाए गए बिटकॉइन मिलते हैं, और उसका ब्लॉक ब्लॉकचेन में जोड़ दिया जाता है।
प्रत्येक ब्लॉक का हैश उसे पिछले ब्लॉक से भी जोड़ता है। यदि कोई व्यक्ति किसी पुराने लेनदेन को बदलने की कोशिश करता है, तो हैश मेल नहीं खाएंगे और नेटवर्क बदली हुई चेन को अस्वीकार कर देगा। यही Bitcoin की लेज़र को सुरक्षित रखता है।
9.2 मेमपूल क्या है?
मेमपूल, जिसे “मेमोरी पूल” का संक्षिप्त रूप कहा जाता है, बिटकॉइन लेन-देन के लिए एक प्रतीक्षालय जैसा है। जब आप बिटकॉइन भेजते हैं, तो आपका लेन-देन सबसे पहले नेटवर्क पर प्रसारित होता है और मेमपूल में रखा जाता है।
आप इसे ऐसे समझ सकते हैं जैसे किसी रेस्तरां में लाइन में इंतजार करना। आपका नाम एक सूची में दर्ज हो जाता है, और आप तब तक इंतजार करते हैं जब तक कोई टेबल उपलब्ध नहीं हो जाती। इसी तरह, आपका लेन-देन मेमपूल में तब तक इंतजार करता है जब तक कोई माइनर उसे एक ब्लॉक में शामिल नहीं कर लेता।
बिटकॉइन नोड्स हर नए लेन-देन की जांच करते हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि वह वैध है और खर्च किया गया बिटकॉइन पहले से उपयोग नहीं किया गया है। यदि लेन-देन वैध है, तो वह मेमपूल में तब तक रहता है जब तक उसकी पुष्टि नहीं हो जाती।
माइनर मेमपूल से लेन-देन चुनते हैं और उन्हें नए ब्लॉकों में शामिल करते हैं। आमतौर पर, जिन लेन-देन में शुल्क अधिक होता है, उन्हें पहले चुना जाता है।
एक बार जब कोई लेन-देन किसी ब्लॉक में शामिल हो जाता है, तो उसकी पुष्टि हो जाती है और वह बिटकॉइन ब्लॉकचेन पर स्थायी रूप से दर्ज हो जाता है।
गतिविधि: मेमपूल का अन्वेषण
यह गतिविधि छात्रों को एक मुफ्त और ओपन-सोर्स टूल से परिचित कराती है, जिसे उपयोग करने के लिए तकनीकी कौशल की आवश्यकता नहीं है। यह सभी स्तरों के बिटकॉइन उपयोगकर्ताओं के लिए उपयोगी है, शुरुआती से लेकर अनुभवी तक।
मुख्य बिंदु
मेमपूल उन अपुष्ट लेन-देन की सूची को संदर्भित करता है जिसे प्रत्येक बिटकॉइन नोड बनाए रखता है, न कि किसी विशेष सेवा या प्लेटफ़ॉर्म को।
कोई एकल, सार्वभौमिक मेमपूल नहीं है। Mempool.space उनमें से एक है।
Mempool.space एक ओपन-सोर्स है और इसे उपयोग में आसान विज़ुअल ब्लॉक एक्सप्लोरर के रूप में जाना जाता है। यह अपुष्ट लेन-देन, शुल्क दरों और अन्य नेटवर्क गतिविधियों पर वास्तविक समय का डेटा प्रदान करता है।
छात्र सुझाव
Mempool.space केवल ब्लॉकों को विज़ुअलाइज़ करने से कहीं अधिक करता है। बिटकॉइन इकोसिस्टम के अन्य हिस्सों का अन्वेषण करें: जैसे कि लाइटनिंग, माइनिंग, हैश रेट, पूल्स, और ब्लॉक स्पेस "गॉगल्स"।
9.3 लेन-देन कैसे काम करते हैं
अब जब आप सार्वजनिक और निजी कुंजी, साथ ही नोड्स और माइनर्स की भूमिकाओं को समझ चुके हैं, तो यहाँ बताया गया है कि एक बिटकॉइन लेन-देन शुरू से अंत तक कैसे काम करता है।
आदित्य बिटकॉइन को गिरीश को भेजना चाहता है। वह गिरीश के पते, भेजी जाने वाली राशि और एक शुल्क के साथ एक लेन-देन बनाता है।
आदित्य अपने स्वामित्व को साबित करने के लिए लेन-देन को अपनी निजी कुंजी से साइन करता है।
वह लेन-देन को बिटकॉइन नेटवर्क पर प्रसारित करता है।
नोड्स इसे प्राप्त करते हैं और जांचते हैं कि यह नियमों का पालन करता है, जिसमें हस्ताक्षर की पुष्टि करना और यह देखना कि आदित्य के पास पर्याप्त बिटकॉइन है या नहीं।
यदि यह वैध है, तो लेन-देन नेटवर्क में साझा किया जाता है और मेमपूल में जोड़ दिया जाता है, जहाँ लंबित लेन-देन प्रतीक्षा करते हैं।
माइनर्स मेमपूल से लेन-देन चुनते हैं और उन्हें उस ब्लॉक में शामिल करते हैं जिसे वे माइन करने की कोशिश कर रहे हैं।
जब कोई माइनर सफलतापूर्वक एक ब्लॉक माइन करता है, तो उसे नेटवर्क के साथ साझा किया जाता है और अन्य नोड्स द्वारा जांचा जाता है।
यदि यह वैध है, तो ब्लॉक को ब्लॉकचेन में जोड़ दिया जाता है। गिरीश को बिटकॉइन प्राप्त हो जाता है।
जैसे-जैसे और ब्लॉक जुड़ते हैं, लेन-देन को पुष्टि मिलती है, जिससे यह और अधिक सुरक्षित हो जाता है।
एक बार जब लेन-देन किसी ब्लॉक में शामिल हो जाता है, तो उसकी पुष्टि हो जाती है। अब आदित्य उस बिटकॉइन को फिर से खर्च नहीं कर सकता, और गिरीश उस राशि को किसी नई लेन-देन में खर्च कर सकता है।
लेन-देन और शुल्क चुना गया → वॉलेट द्वारा साइन किया गया और भेजा गया → नोड्स द्वारा वितरित किया गया → माइनर ने लेन-देन को ब्लॉक टेम्पलेट में जोड़ा → माइनर ने प्रूफ-ऑफ-वर्क प्रतियोगिता जीती → नया ब्लॉक मान्य किया गया → नया ब्लॉक नोड्स द्वारा वितरित किया गया
